RU2642926C2 - Method for knee joint anterior cruciate ligament reconstruction simulation - Google Patents

Method for knee joint anterior cruciate ligament reconstruction simulation Download PDF

Info

Publication number
RU2642926C2
RU2642926C2 RU2016116460A RU2016116460A RU2642926C2 RU 2642926 C2 RU2642926 C2 RU 2642926C2 RU 2016116460 A RU2016116460 A RU 2016116460A RU 2016116460 A RU2016116460 A RU 2016116460A RU 2642926 C2 RU2642926 C2 RU 2642926C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
graft
cruciate ligament
knee joint
anterior cruciate
tendon
Prior art date
Application number
RU2016116460A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016116460A (en
Inventor
Александр Владимирович Рыбин
Игорь Александрович Кузнецов
Георгий Иванович Нетылько
Василий Петрович Румакин
Юрий Алексеевич Рыков
Мамия Паликоевич Ломая
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "РНИИТО им. Р.Р. Вредена" Минздрава России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "РНИИТО им. Р.Р. Вредена" Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "РНИИТО им. Р.Р. Вредена" Минздрава России)
Priority to RU2016116460A priority Critical patent/RU2642926C2/en
Publication of RU2016116460A publication Critical patent/RU2016116460A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2642926C2 publication Critical patent/RU2642926C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/38Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for botany

Landscapes

  • Prostheses (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: diameter of the resulting graft folded in half is measured. The same diameter of the tibial and femoral bone channels with their origin points in the knee joint cavity, exactly corresponding to the places of native anterior cruciate ligament attachment. A transplant is directed therein and fixed with pre-prepared cortical suture plates at the exit from the said channels.
EFFECT: method allows to reliably estimate the regenerative potential of grafts and the surrounding bone tissue during histological examination, to evaluate the quality of transplant engraftment.
3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано для воспроизведения модели повреждения передней крестообразной связки коленного сустава и последующей ее реконструкции у животных с целью совершенствования техник выбора, проведения и фиксации трансплантатов, а также изучения биопластических процессов в сухожильных трансплататах в стандартных условиях и при применении разного рода биостимуляторов.The invention relates to experimental medicine and can be used to reproduce a model of damage to the anterior cruciate ligament of the knee joint and its subsequent reconstruction in animals with the aim of improving the techniques for selecting, conducting and fixing transplants, as well as studying bioplastic processes in tendon transplants under standard conditions and when using different kind of biostimulants.

Несмотря на то что в настоящее время хирургия передней крестообразной связки (ПКС) находится на высоком техническом уровне, сроки возврата пациентов к труду и спорту после артроскопической пластики ПКС претерпели не столь существенные изменения и остаются достаточно длительными. Поэтому решающее значение в перспективе будет иметь поиск путей и способов ускорения приживления (интеграции) в костных каналах сухожильных трансплантатов, используемых для пластики ПКС, и их скорейшей структурной перестройки - «лигаментизации». Решение этих проблем позволит интенсифицировать и ускорить процесс реабилитации после операции. По мнению Ekdahl М. (Ekdahl М. Graft healing in anterior cruciate ligament reconstruction / M. Ekdahl, J.H. Wang, M. Ronga, F.H. Fu // Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. - 2008. - Vol. 16. - P. 935-947) без применения биотехнологий начать агрессивную реабилитацию в срок до 12 недель не представляется возможным из-за слабой биологической интеграции сухожильного трансплантата.Despite the fact that at present the surgery of the anterior cruciate ligament (PCA) is at a high technical level, the terms for patients returning to work and sport after arthroscopic plastic surgery of the PCC have undergone not so significant changes and remain quite long. Therefore, the search for ways and means of accelerating the engraftment (integration) in the bone canals of tendon grafts used for PCS plastic surgery and their early structural restructuring - “ligamentation” will be crucial in the future. The solution to these problems will intensify and accelerate the process of rehabilitation after surgery. According to Ekdahl M. (Ekdahl M. Graft healing in anterior cruciate ligament reconstruction / M. Ekdahl, JH Wang, M. Ronga, FH Fu // Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. - 2008. - Vol. 16. - P. 935 -947) without the use of biotechnology, it is not possible to begin an aggressive rehabilitation of up to 12 weeks due to poor biological integration of the tendon graft.

Для оправданного и эффективного применения биологических стимуляторов пластических процессов, а также определения оптимальных сроков для оценки их эффективности необходимо учитывать динамику морфологических изменений в самом сухожильном трансплантате после его установки, а также в зоне его соприкосновения с костным каналом.For the justified and effective use of biological stimulants of plastic processes, as well as determining the optimal timing for evaluating their effectiveness, it is necessary to take into account the dynamics of morphological changes in the tendon graft after its installation, as well as in the area of its contact with the bone canal.

Поскольку прямым доказательством эффективности той или иной биотехнологии служат данные гистологического исследования биологических образцов, а их изъятие у пациентов, по понятным причинам, крайне затруднено, удобным способом объективизировать результаты применения биостимуляторов является создание экспериментальной животной модели реконструкции ПКС.Since the direct evidence of the effectiveness of a particular biotechnology is the data of a histological study of biological samples, and their removal from patients, for obvious reasons, is extremely difficult, a convenient way to objectify the results of using biostimulants is to create an experimental animal model of reconstruction of PCS.

Известен способ создания экспериментальной модели пластики ПКС (Росков Р.В. Пластика передней крестообразной связки коленного сустава консервированными сухожильными гомотрансплантатами. Дис. … канд. мед. наук / Росков Рафаэль Викторович; ЛИТО им. P.P. Вредена. - Л., 1970. - 265 с.), где автор для изучения регенерации связок коленного сустава использовал хорошо воспроизводимую экспериментальную модель пластики ПКС у кроликов с применением различного рода трансплантатов, что является неоспоримым преимуществом данной работы. Однако используемые исследователем сухожильные трансплантаты и способы их консервирования (общий сгибатель пальцев стопы, заготовленный как аллотрансплантат, консервированный замораживанием, или в парафине, или в растворе РГДМ в разных сериях опытов, а также то же сухожилие в виде предварительно замороженного аутотрансплантата) не применяются у человека. Также автор при выполнении операций формировал стандартные костные каналы в большеберцовой и бедренной костях диаметром 2,5 мм, что вряд ли соответствовало плотному прилеганию сухожилия к костной стенке в каждом случае. Для крепления сухожилия осуществлялось проведение его концов под боковыми связками с трансоссальной их фиксацией нитями, что ставит под сомнение качество натяжения трансплантата. Учитывая вышесказанное, для обеспечения неподвижности трансплантата в костных каналах автор использовал гипсовую иммобилизацию оперированной конечности до 30 суток, что может давать искаженные гистологические результаты по сравнению с активным (без иммобилизации) ведением послеоперационного периода.There is a method of creating an experimental model of PKS plastic (Roskov R.V. Plastic surgery of the anterior cruciate ligament of the knee joint with canned tendon homografts. Thesis ... Ph.D. / Roskov Rafael Viktorovich; LITO named after PP Vredena. - L., 1970. - 265 c.), where the author, to study the regeneration of ligaments of the knee joint, used a well reproducible experimental model of PCS plastic surgery in rabbits using various grafts, which is an indisputable advantage of this work. However, the tendon grafts used by the researcher and the methods of their preservation (common flexor of the toes prepared as an allograft, preserved by freezing, either in paraffin or in the RGDM solution in different series of experiments, as well as the same tendon as a pre-frozen autograft) are not used in humans . During the operations, the author also formed standard bone channels in the tibia and femur with a diameter of 2.5 mm, which hardly corresponded to the tight fit of the tendon to the bone wall in each case. To fix the tendon, its ends were carried out under the lateral ligaments with their transossal fixation with threads, which casts doubt on the quality of the graft tension. Given the above, to ensure the immobility of the graft in the bone canals, the author used gypsum immobilization of the operated limb for up to 30 days, which can give distorted histological results compared with the active (without immobilization) management of the postoperative period.

Наиболее близким по технической сущности и назначению является способ (Bachy М, Sherifi I., Zadegan F. et al. Anterior cruciate ligament surgery in the rabbit. Journal of Orthopaedic Surgery and Research 2013, 8:27), который также предполагает создание экспериментальной модели пластики ПКС у кролика. Авторы справедливо считают кролика для создания модели наиболее экономически рентабельным животным, а разработанную модель хорошо воспроизводимой и подходящей для тестирования на ее основе различных биотехнологий. Несмотря на заявление авторов, что созданная ими экспериментальная модель точно копирует пластику ПКС у человека, в ней есть ряд существенных недостатков. Во-первых, исследователи использовали в качестве трансплантата только аллосухожилие длинного разгибателя пальцев, которое не применяется при пластике ПКС у человека. Во-вторых, данное сухожилие протягивали в костные каналы в виде единственного пучка, тогда как у человека применяют двух- или четырехпучковые трансплантаты. В-третьих, при сверлении костных каналов всегда использовали сверло диаметром 2 мм, что позволяет усомниться в точном соответствии диаметра костного канала и трансплантата в каждом конкретном случае. В-четвертых, авторы не указывали на анатомически точное расположение костных каналов, соответствующее местам прикрепления нативной ПКС. Наконец, фиксацию трансплантата производили путем трансоссальной его фиксации нерассасывающимися нитями на выходе из большеберцового и бедренного каналов, что приводило к дополнительной травматизации кости и не могло обеспечить абсолютной неподвижности трансплантата в условиях отсутствия внешней иммобилизации. Исходя из описанных недостатков, данный способ не может быть признан оптимальным с точки зрения соответствия пластике ПКС в клинике, а соответственно, проводить на его базе изучение биологических процессов с целью дальнейшей экстраполяции полученных данных применительно к пациентам некорректно.The closest in technical essence and purpose is the method (Bachy M, Sherifi I., Zadegan F. et al. Anterior cruciate ligament surgery in the rabbit. Journal of Orthopedic Surgery and Research 2013, 8:27), which also involves the creation of an experimental model PCB plastics in a rabbit. The authors rightly consider the rabbit to create the model the most economically viable animal, and the developed model is well reproducible and suitable for testing various biotechnologies based on it. Despite the authors' statement that the experimental model they created accurately copies the PCS plastic in humans, it has a number of significant drawbacks. First, the researchers used as a transplant only the allotomy of the long extensor of the fingers, which is not used in the treatment of PCS in humans. Secondly, this tendon was pulled into the bone channels in the form of a single bundle, while a person uses two- or four-beam transplants. Thirdly, when drilling bone channels, a drill with a diameter of 2 mm was always used, which makes it possible to doubt the exact correspondence of the diameter of the bone channel and graft in each case. Fourth, the authors did not indicate the anatomically accurate location of the bone canals corresponding to the attachment sites of the native PCS. Finally, the transplant was fixed by transossally fixing it with non-absorbable sutures at the exit of the tibial and femoral canals, which led to additional trauma to the bone and could not provide absolute immobility of the transplant in the absence of external immobilization. Based on the described shortcomings, this method cannot be considered optimal from the point of view of compliance with plastic surgery in the clinic, and accordingly, it is incorrect to conduct a study of biological processes on its basis in order to further extrapolate the data obtained with respect to patients.

Основная задача изобретения состоит в создании экспериментальной модели, максимально приближенной к стандартной методике ауто- и аллопластики ПКС в клинике для изучения регенераторного потенциала алло- и аутотрансплантатов в стандартных условиях и в условиях воздействия на них биостимуляторов для изучения эффективности последних.The main objective of the invention is to create an experimental model that is as close as possible to the standard technique of autologous and alloplasty PCC in a clinic to study the regenerative potential of allo and autografts under standard conditions and under the influence of biostimulants on them to study the effectiveness of the latter.

Технический результат предлагаемого изобретения состоит в возможности наиболее достоверной оценки регенераторного потенциала сухожильных трансплантатов и окружающей их костной ткани при последующем гистологическом исследовании, а также качестве приживления сухожильных трансплантатов после реконструкции ПКС у кролика с целью оптимизации лечения пациентов с разрывами ПКС.The technical result of the invention consists in the possibility of the most reliable assessment of the regenerative potential of tendon grafts and their surrounding bone tissue during subsequent histological examination, as well as the quality of engraftment of tendon grafts after reconstruction of the PCB in the rabbit in order to optimize the treatment of patients with PCS ruptures.

Результат изобретения достигается тем, что трансплантаты для восстановления ПКС у кролика забирают и готовят способами, принятыми в клинической практике. Так, для аутопластики передней крестообразной связки у животных, как и у человека, используют аутотрансплантат, приготовленный из предварительно забранного с оперируемой конечности сухожилия полусухожильной мышцы. Аллотрансплантат, предварительно забранный из конечности сородича, выведенного из эксперимента ранее, в виде сухожилия сгибателя стопы и пальцев, подвергают аналогичной человеческим аллосухожилиям стерилизации и консервации в среде Белякова. При сверлении костных каналов осуществляют строгое соответствие диаметра сверла и предварительно измеренного диаметра двухпучкового трансплантата. Костные каналы формируют анатомично, т.е. точки их начала в полости коленного сустава точно соответствуют местам большеберцового и бедренного прикрепления нативной передней крестообразной связки. После проведения трансплантата в костные каналы для его фиксации на выходах из большеберцового и бедренного костных каналов используют специально подготовленные накортикальные шовные титановые пластины, аналогичные используемой системе шовной накортикальной фиксации типа EndoButton у человека.The result of the invention is achieved in that grafts for the restoration of PKC in a rabbit are taken and prepared by methods accepted in clinical practice. So, for autoplasty of the anterior cruciate ligament in animals, as in humans, an autograft is used, prepared from a semi-tendon muscle previously taken from the operated extremity of the tendon. An allograft preliminarily taken from a limb of a relative, previously removed from the experiment, in the form of a flexor tendon of the foot and toes, is subjected to sterilization and preservation in a Belyakov's environment similar to human allograft. When drilling bone canals, strict compliance is made between the diameter of the drill and the previously measured diameter of the two-beam graft. Bone channels form anatomically, i.e. their starting points in the cavity of the knee joint exactly correspond to the places of the tibial and femoral attachment of the native anterior cruciate ligament. After the transplant is carried out into the bone canals, for its fixation at the exits from the tibial and femoral bone canals, specially prepared nortical suture titanium plates similar to the used EndoButton suture nortical fixation system in humans are used.

На чертежах изображены:The drawings show:

Фиг. 1 - Вид нативной передней крестообразной связки коленного сустава кролика (фото).FIG. 1 - View of the native anterior cruciate ligament of the rabbit knee joint (photo).

Фиг. 2 - Выделенное сухожилие полусухожильной мышцы кролика (фото).FIG. 2 - Highlighted tendon of the semitendinosus muscle of the rabbit (photo).

Фиг. 3 - Приготовленный аутотрансплантат (фото).FIG. 3 - Prepared autograft (photo).

Фиг. 4 - Заведение трансплантата в костные каналы (фото).FIG. 4 - The transplant into the bone canals (photo).

Фиг. 5 - Фиксация трансплантата при помощи накортикальной титановой пластины (фото).FIG. 5 - Transplant fixation using a nortical titanium plate (photo).

Для обоснования способа проведено экспериментальное исследование на двенадцати половозрелых кроликах породы Шиншилла весом 2500-2800 грамм из вивария ФГБУ «РНИИТО им. P.P. Вредена» в соответствии с правилами, принятыми Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных целей - Council Directive 86/609/ЕЕС of 24 November 1986 on the approximation of laws, regulations and administrative provisions of the Member States regarding the protection of animals used for experimental and other scientific purposes (Official Journal L 358, 18/12/1986 P. 0001-0028) и требованиями «Правил проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приказ МЗ СССР N 755 от 12.08.77 "О мерах по дальнейшему совершенствованию форм работы с использованием "экспериментальных животных").To justify the method, an experimental study was carried out on twelve sexually mature Chinchilla rabbits weighing 2500-2800 grams from vivarium of the Federal State Budget Scientific Institution RNIITO named after P.P. Harmful ”in accordance with the rules adopted by the European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Purposes - Council Directive 86/609 / EEC of 24 November 1986 on the approximation of laws, regulations and administrative provisions of the Member States regarding the protection of animals used for experimental and other scientific purposes (Official Journal L 358, 18/12/1986 P. 0001-0028) and the requirements of the "Rules for the use of experimental animals" (Order of the Ministry of Health of the USSR N 755 of 08/12/07 "On measures to further improve the forms of work using "experimental animals").

В соответствии с исследованием двенадцать кроликов были разделены на две группы (контрольная и опытная) по шесть особей в каждой. Каждую из групп, в зависимости от типа используемого трансплантата, разделили на две подгруппы - «ауто» и «алло» по три животных в каждой. Кроликам контрольной группы реконструкцию ПКС выполняли стандартным способом, а кроликам опытной группы - заявляемым способом. Отличие способов заключается в точности позиционирования бедренного канала, степени соответствия диаметра костных каналов и сухожильного трансплантата и способе его фиксации. According to the study, twelve rabbits were divided into two groups (control and experimental), six individuals in each. Each of the groups, depending on the type of transplant used, was divided into two subgroups - “auto” and “hello” - three animals each. Rabbits of the control group were reconstructed with the standard design method, and rabbits of the experimental group - by the claimed method. The difference between the methods is the accuracy of the positioning of the femoral canal, the degree of correspondence of the diameter of the bone canals and the tendon graft and the method of its fixation.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Под внутривенным наркозом в положении кролика на спине после обработки кожи антисептиком (Клиндезин-элит ОП РЕД, Германия) выполняют срединный разрез кожи 7 см в проекции правого коленного сустава. Рассекают апоневроз и капсулу сустава с латеральной стороны. В положении разгибании скакательной конечности кролика коленную чашечку вывихивают в медиальную сторону, обеспечивая тем самым хорошую визуализацию переднего отдела коленного сустава с жировым телом, межмыщелковой вырезкой, поперечной связкой менисков и крестообразными связками. При помощи остроконечного скальпеля иссекают жировое тело в переднем отделе коленного сустава и нативную ПКС, а ее остатки в местах прикрепления удаляют при помощи костной ложечки - в целях подготовки ложа для последующего проведения сухожильного трансплантата (фиг. 1).Under intravenous anesthesia in the position of the rabbit on the back after treatment of the skin with an antiseptic (Klindesin-elite OP RED, Germany), a median skin incision of 7 cm is performed in the projection of the right knee joint. The aponeurosis and capsule of the joint are dissected from the lateral side. In the extension position of the rabbit’s hock limb, the patella is dislocated to the medial side, thereby providing a good visualization of the anterior part of the knee joint with a fatty body, intercondylar notch, transverse meniscus ligament and cruciate ligaments. Using a pointed scalpel, the fatty body in the anterior part of the knee joint and the native PKC are excised, and its remains at the attachment sites are removed using a bone spoon - in order to prepare the bed for subsequent conduct of a tendon graft (Fig. 1).

При выполнении вмешательства кроликам «аутоподгрупп» из этого же операционного доступа тупым путем выделяют полусухожильную мышцу с сухожилием. Сухожилие полусухожильной мышцы берут на лигатуру и отсекают от места своего прикрепления к медиальному мыщелку большеберцовой кости и мышечного брюшка, последнее подшивают к мышцам внутренней группы бедра (фиг. 2).When performing an intervention, “autopodgroups” rabbits from the same operative approach bluntly isolate a semitendinosus muscle with a tendon. The tendon of the semitendinosus muscle is taken on a ligature and cut off from its attachment to the medial condyle of the tibia and muscle abdomen, the latter is sutured to the muscles of the inner thigh group (Fig. 2).

При проведении операций животным «аллоподгрупп» в качестве трансплантата используют аллосухожилия сгибателя стопы и пальцев, которые забирают заранее у сородичей, подвергают обработке и стерилизации путем консервирования в среде Белякова с контролем стерильности и соблюдением срока годности. Во время операции заранее подготовленное аллосухожилие просто извлекают из консервирующего раствора в стерильном пакете с последующей пятиминутной экспозицией в стерильном физиологическом растворе.When performing operations with “allogroups” animals, allografts of the flexor of the foot and fingers are used as a graft, which are taken in advance from relatives, subjected to processing and sterilization by canning in Belyakov’s environment with control of sterility and compliance with the expiration date. During the operation, a pre-prepared allo-tendon is simply removed from the preservation solution in a sterile bag, followed by five minutes exposure in sterile saline.

После обработки аутосухожилия от остатков мышечной ткани на препаровочной базе из последнего формируют двухпучковый аутотрансплантат путем складывания сухожилия вдвое с проведением в образовавшуюся петлю нерассасывающейся лигатуры Mersilene 2/0-лигатуры «тяги». Образовавшийся трансплантат имеет длину 20-25 мм, а диаметр - 2,0-2,5 мм. Диаметр трансплантата животным опытной группы измеряли путем протягивания трансплантата за лигатуру «тяги» в отверстия с шагом 0,5 мм в стандартной металлической измерительной пластине последовательно до достижения точного соответствия диаметра отверстия и трансплантата. Концы трансплантата прошивают нерассасывающимися нитями Ethibond 2/0, служившими «прошивными» лигатурами. Аналогично готовят и аллотрансплантат (фиг. 3). Измерение диаметра ауто- и аллотрансплантатов кроликам контрольной группы не производили.After processing autologous tendons from the remnants of muscle tissue on the preparation base, the two-beam autograft is formed from the latter by folding the tendon in half with the Mersilene 2/0 ligature “traction” being inserted into the loop formed. The resulting transplant has a length of 20-25 mm, and a diameter of 2.0-2.5 mm. The graft diameter of the animals of the experimental group was measured by pulling the graft behind the ligature "traction" in the holes with a step of 0.5 mm in a standard metal measuring plate in series until an exact match between the diameter of the hole and the graft. The ends of the graft are stitched with non-absorbable Ethibond 2/0 filaments, which served as “piercing” ligatures. An allograft is similarly prepared (Fig. 3). The measurement of the diameter of the auto- and allografts to the control group rabbits was not performed.

От основания медиального мыщелка большеберцовой кости в место нативного большеберцового прикрепления ПКС (анатомично) «снаружи-внутрь» сверлом 1 мм формируют костный канал, который после оценки правильности точек входа и выхода, а также его направления рассверливают сверлом, по диаметру соответствующим толщине трансплантата. Большеберцовый канал в обеих группах формируют одинаково - анатомично - для предупреждения т.н. переднего импинджемент-синдрома в контрольной группе, наличие которого может привести к механическому повреждению трансплантата, что непосредственно повлияет на результат эксперимента. Однако, если в опытной группе диаметр костного канала точно соответствует диаметру трансплантата, то в контрольной группе его принимают за среднее значение, равное 2,5 мм, так как стандартная методика не предполагает осуществление точного соответствия диаметра трансплантата диаметру костного канала.From the base of the medial condyle of the tibia to the site of the native tibial attachment of the PCB (anatomically) “outside-inside” with a 1 mm drill, a bone channel is formed, which, after assessing the correctness of the entry and exit points, as well as its direction, is drilled with a drill corresponding in diameter to the thickness of the graft. The tibial canal in both groups is formed equally - anatomically - to prevent the so-called anterior impingement syndrome in the control group, the presence of which can lead to mechanical damage to the graft, which will directly affect the result of the experiment. However, if in the experimental group the diameter of the bone channel corresponds exactly to the diameter of the graft, then in the control group it is taken as an average value of 2.5 mm, since the standard technique does not imply that the diameter of the graft is exactly the same as the diameter of the bone channel.

Аналогичной техникой - сначала тонким сверлом, а потом с рассверливанием канала более толстым сверлом формируют канал в бедренной кости «изнутри-кнаружи». У животных основной группы бедренный канал формируют таким образом, что место входа в него со стороны суставной полости выбирают в точном соответствии месту прикрепления нативной ПКС. В контрольной группе начало бедренного канала принимают произвольным и располагают в одной из точках медиальной поверхности латерального мыщелка бедренной кости. Выбор конечного диаметра бедренного канала осуществляют в разных группах по принципу, аналогичному таковому при формировании большеберцового канала.By a similar technique - first with a thin drill, and then with a canal drilling with a thicker drill, a channel is formed in the femur from the inside out. In animals of the main group, the femoral canal is formed in such a way that the place of entry into it from the side of the joint cavity is chosen in exact accordance with the place of attachment of the native PCS. In the control group, the beginning of the femoral canal is arbitrary and placed at one point on the medial surface of the lateral condyle of the femur. The choice of the final diameter of the femoral canal is carried out in different groups according to the principle similar to that in the formation of the tibial canal.

Для крепления трансплантата ПКС у кроликов опытной группы применяют методику накортикальной фиксации на титановых шовных пластинах. По одной пластине располагают на выходе соответственно из бедренного и большеберцового костных каналов. К пластинам подвязывают в состоянии натяжения заранее прошитый лигатурами трансплантат. Трансплантат не теряет натяжения до его полного врастания в стенку костного канала. Для исключения проваливания пластины вглубь костного канала в рамках данного эксперимента, учитывая что диаметр костного канала варьирует в пределах 2-2,5 мм, титановые пластины изготавливают размерами 5×3×1 мм по длине, ширине и толщине соответственно. Вдоль длинной оси титановой пластины на равном удалении от ее центра путем просверливания формируют два отверстия по 1 мм диаметром для пропускания в них лигатур.To attach the PCD graft in rabbits of the experimental group, the technique of cortical fixation on titanium suture plates is used. One plate is placed at the outlet of the femoral and tibial canals, respectively. A graft pre-stitched with ligatures is tied to the plates in a state of tension. The graft does not lose tension until it completely grows into the wall of the bone canal. To exclude the plate from falling deep into the bone canal in the framework of this experiment, given that the diameter of the bone canal varies between 2-2.5 mm, titanium plates are made with dimensions 5 × 3 × 1 mm in length, width and thickness, respectively. Along the long axis of the titanium plate at an equal distance from its center, two holes of 1 mm diameter are formed by drilling to pass ligatures into them.

С помощью лигатуры «тяги» ауто- или аллотрансплантат проводят в костные каналы (фиг. 4) и фиксируют на внешнем кортикальном слое бедренной кости путем завязывания «прошивных» лигатур на шовной титановой пластине наподобие обычной пуговицы (фиг. 5). Коленную чашечку вправляют. После придания коленному суставу положения сгибания 90 градусов трансплантат в состоянии натяжения фиксируют на выходе из большеберцового канала путем завязывания прошивных лигатур на такой же шовной титановой пластине.Using the “traction” ligature, an auto- or allograft is carried out into the bone channels (Fig. 4) and fixed on the external cortical layer of the femur by tying “stitching” ligatures on a suture titanium plate like an ordinary button (Fig. 5). The patella is set. After giving the knee joint a flexion position of 90 degrees, the graft in a tension state is fixed at the exit from the tibial canal by tying stitching ligatures on the same suture titanium plate.

В контрольной группе фиксацию производят без применения шовных титановых пластин - сначала тангенциально к большеберцовому и бедренному каналам, отступя по 3 мм от края отверстия, рассверливают дополнительные (по одному) костные каналы диаметром 1 мм. После этого «прошивные» лигатуры и лигатуры «тяги» заряжают в тонкую хирургическую иглу, проводят через сформированные каналы и завязывают - выполняют стандартную трансоссальную фиксацию.In the control group, fixation is performed without the use of suture titanium plates - first, tangentially to the tibial and femoral canals, departing 3 mm from the edge of the hole, drill additional (one at a time) bone channels with a diameter of 1 mm. After that, the “piercing” ligatures and ligatures of the “thrust” are charged into a thin surgical needle, passed through the formed channels and tied up - they perform standard transossal fixation.

Рану послойно ушивают. Кожу обрабатывают антисептиком. Иммобилизацию в обеих группах не применяют.The wound is sutured in layers. The skin is treated with an antiseptic. Immobilization in both groups is not used.

Животных из обеих групп выводят из эксперимента на 15-е сутки. Под действием смертельной дозы анестетика после выключения сознания у кролика оценивают тесты нестабильности коленного сустава - тест «переднего выдвижного ящика» и тест Лахмана. У всех животных опытной группы в обеих подгруппах оба указанных теста были отрицательными, что указывало на отсутствие нестабильности в раннем послеоперационном периоде. В контрольной группе в «аутоподгруппе» у двух животных также отмечался хороший результат, но у одного кролика оба теста нестабильности были положительными. В контрольной «аллоподгруппе» у одного кролика выявили хороший результат, у второго - нестабильность в одном из тестов (тест «переднего выдвижного ящика»), у третьего - в обоих тестах. Такие результаты были обусловлены ненадежной фиксацией трансплантата, что в условиях отсутствия внешней иммобилизации привело к его расшатыванию.Animals from both groups are removed from the experiment on the 15th day. Under the influence of a lethal dose of anesthetic, after switching off the consciousness in a rabbit, the instability tests of the knee joint are evaluated - the “front drawer” test and the Lachman test. In all animals of the experimental group in both subgroups, both of these tests were negative, indicating a lack of instability in the early postoperative period. In the control group in the “auto-subgroup” two animals also showed good results, but in one rabbit both instability tests were positive. In the control "allopodgroup" one rabbit showed a good result, the second - instability in one of the tests (test "front drawer"), the third - in both tests. Such results were due to unreliable fixation of the transplant, which in the absence of external immobilization led to its loosening.

После посмертного вскрытия полостей коленных суставов у всех 6-ти кроликов опытной группы трансплантаты ПКС были натянуты и не имели следов повреждения. У 2-х кроликов «аутоподгруппы» контрольной группы наблюдалась аналогичная картина, у одного визуализировали значимое ослабление тонуса трансплантата с его поверхностным разволокнением, появившимся ввиду неправильного позиционирования бедренного канала и наличия повышенного трения о верхне-латеральный край межмыщелковой вырезки бедренной кости. У одного кролика из контрольной «аллоподгруппы» трансплантат был натянут и не имел признаков повреждения. У второго трансплантат был ослаблен, но также не имел повреждений. И, наконец, у третьего кролика аллотрансплатат ПКС был полностью порван на уровне его вхождения в бедренный канал, что явилось следствием несоответствия диаметра трансплантата диаметру костного канала.After the postmortem opening of the cavities of the knee joints in all 6 rabbits of the experimental group, the PCS transplants were stretched and had no signs of damage. In 2 rabbits of the “auto-subgroup” of the control group, a similar picture was observed, in one, a significant weakening of the transplant tone was visualized with its superficial erosion, which appeared due to improper positioning of the femoral canal and the presence of increased friction on the upper lateral edge of the intercondylar notch of the femur. In one rabbit from the control "allopodgroup" the graft was stretched and had no signs of damage. The second graft was weakened, but also had no damage. And, finally, in the third rabbit, the PKC allograft was completely torn at the level of its entry into the femoral canal, which was a consequence of the mismatch between the diameter of the graft and the diameter of the bone canal.

Таким образом, заявляемый способ моделирования реконструкции передней крестообразной связки коленного сустава является надежным, максимально приближенным к таковому в клинике и позволит на своей основе производить совершенствование техник выбора, проведения и фиксации трансплантатов, а также изучение биопластических процессов в сухожильных трансплататах в стандартных условиях и при применении разного рода биостимуляторов.Thus, the claimed method for modeling reconstruction of the anterior cruciate ligament of the knee joint is reliable, as close as possible to that in the clinic and will allow on its basis to improve the techniques for selecting, conducting and fixing transplants, as well as studying bioplastic processes in tendon grafts under standard conditions and when using various kinds of biostimulants.

Claims (3)

1. Способ моделирования реконструкции передней крестообразной связки коленного сустава, включающий формирование костных каналов в большеберцовой и бедренной костях кролика, проведение в них трансплантата передней крестообразной связки с последующей его фиксацией, отличающийся тем, что трансплантат готовят аналогичными принятым в клинической практике способами, далее измеряют диаметр полученного трансплантата, сложенного вдвое, затем формируют такого же диаметра большеберцовый и бедренный костные каналы с точками их начала в полости коленного сустава, точно соответствующими местам прикрепления нативной передней крестообразной связки, после чего проводят в них трансплантат и фиксируют предварительно подготовленными накортикальными шовными пластинами на выходе из упомянутых каналов.1. A method for simulating reconstruction of the anterior cruciate ligament of the knee joint, including the formation of bone channels in the tibia and femur of the rabbit, conducting a graft of the anterior cruciate ligament in them, followed by its fixation, characterized in that the graft is prepared using the methods adopted in clinical practice, then the diameter is measured the resulting transplant, folded in half, then the tibial and femoral bone channels with the points of their origin in the cavity are formed of the same diameter and the knee joint, exactly corresponding to the attachment points of the native anterior cruciate ligament, after which a graft is carried out in them and fixed with pre-prepared nortical suture plates at the outlet of the said channels. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что аллотрансплантат готовят из сухожилий сгибателя стопы и пальцев сородича.2. The method according to p. 1, characterized in that the allograft is prepared from tendons of the flexor of the foot and toes of a congener. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, аутотрансплантат готовят из сухожилия полусухожильной мышцы кролика.3. The method according to p. 1, characterized in that the autograft is prepared from a tendon of a semi-tendon of a rabbit muscle.
RU2016116460A 2016-04-26 2016-04-26 Method for knee joint anterior cruciate ligament reconstruction simulation RU2642926C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016116460A RU2642926C2 (en) 2016-04-26 2016-04-26 Method for knee joint anterior cruciate ligament reconstruction simulation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016116460A RU2642926C2 (en) 2016-04-26 2016-04-26 Method for knee joint anterior cruciate ligament reconstruction simulation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016116460A RU2016116460A (en) 2017-10-27
RU2642926C2 true RU2642926C2 (en) 2018-01-29

Family

ID=60153742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016116460A RU2642926C2 (en) 2016-04-26 2016-04-26 Method for knee joint anterior cruciate ligament reconstruction simulation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2642926C2 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2370231C1 (en) * 2008-02-04 2009-10-20 Федеральное государственное учреждение "Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" (ФГУ "РНИИТО им. Р.Р. Вредена Росмедтехнологий") Method of arthroscopic reconstruction of partly affected anterior cruciate ligament of knee joint

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2370231C1 (en) * 2008-02-04 2009-10-20 Федеральное государственное учреждение "Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" (ФГУ "РНИИТО им. Р.Р. Вредена Росмедтехнологий") Method of arthroscopic reconstruction of partly affected anterior cruciate ligament of knee joint

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
THOMAS D. ROSENBERG. Методика пластики ПКС с использованием направителя сверла ACUFEX Director и фиксатора ENDOBUTTON CL М., Smith&Nephew Inc.10/2006, c. 1-12. *
АКСЕНОВ С.Ю. Анализ отдалённых результатов пластики передней крестообразной связки аутотрансплантатами из сухожилий подколенных сгибателей и связки надколенника с различными типами фиксации. Дисс. канд. мед. наук, М., 2014, с. 32. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016116460A (en) 2017-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bedi et al. Effect of early and delayed mechanical loading on tendon-to-bone healing after anterior cruciate ligament reconstruction
US5702422A (en) Anterior cruciate ligament repair method
Chen et al. Arthroscopic single-bundle anterior cruciate ligament reconstruction with periosteum-enveloping hamstring tendon graft: clinical outcome at 2 to 7 years
Järvelä et al. Reconstruction of ruptured patellar tendon after total knee arthroplasty: a case report and a description of an alternative fixation method
Fanelli Mechanical graft tensioning in multiple ligament knee surgery
Zhang et al. Anatomical single bundle anterior cruciate ligament reconstruction with rounded rectangle tibial tunnel and oval femoral tunnel: a prospective comparative study versus conventional surgery
RU2432135C1 (en) Method of plastic surgery on anterior cruciate ligament of knee joint and related graft for implementation thereof
Vadgaonkar et al. Morphometric study of the semitendinosus muscle and its neurovascular pedicles in South Indian cadavers
RU2642926C2 (en) Method for knee joint anterior cruciate ligament reconstruction simulation
RU2623316C1 (en) Method of plastic surgery on anterior cruciate ligament of knee joint
Ettinger et al. Biomechanical properties of femoral posterior cruciate ligament fixations
RU2347541C1 (en) Method for surgical treatment of old rupture of front cruciform ligament of knee joint
Noh et al. One-year serial follow-up magnetic resonance imaging study of rigidfix for femoral fixation in anterior cruciate ligament reconstruction
Fanelli Mechanical graft tensioning in posterior cruciate ligament reconstruction
Meller et al. An animal model to study ACL reconstruction during growth
RU2370231C1 (en) Method of arthroscopic reconstruction of partly affected anterior cruciate ligament of knee joint
RU2306891C1 (en) Method for low-invasive surgical therapy of chronic median instability of knee joint at applying arthroscopic technologies
RU2633277C2 (en) Method for anatomic single-beam plasty of anterior cross-shaped ligament by patellar ligament transplant
Frankewycz et al. Murine patellar tendon transplantation requires transosseous cerclage augmentation—development of a transplantation model for investigation of systemic and local drivers of healing
RU2631107C1 (en) Method of plastic surgery on cruciate ligaments of knee joint
RU2761736C1 (en) Method for arthroscopic treatment of patients with posterolateral rotational instability of the knee joint
RU2804578C1 (en) Method for preparing anterior cruciate ligament autograft from tendon of proprietary patella ligament with two bone blocks
RU2611958C2 (en) Method for determination of channel center during tibia anatomical single-beam plastic of anterior cruciate knee ligament
RU2633333C1 (en) Tibial guide for determination of channel center during single-beam anatomic plasty of anterior cross-shaped ligament of knee joint
Uchida et al. Repair of Achilles tendon rupture using autologous semitendinosus graft in a kidney transplant recipient

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180427